⑴ 為什麼氯離子可以腐蝕鋼筋
氯鹽使根據混凝土裡的鋼筋生銹:因為鋼筋的化學成分是C、SI、Mn、P、S。 氯離子Cl比這五種任何一種一種元素都活潑,所以就會與之反應從而改變鋼筋的化學成分,使之生銹。
硝酸鹽(NO2)-中的N為+3價,所以既有氧化性,又有還原性,有較強的氧化能力。 亞硝酸鹽中的N為+2價,在正常較難與其他物質反應,除非是高溫、高壓下才與極少數反應。
氯離子引起的鋼筋銹蝕
水下商品混凝土中,氯離子進行商品混凝土通常有兩種途徑:其一是「摻入如含有氯鹽的外加劑,使用海砂,施工用水含氯鹽,在含鹽環境中攪拌,澆築商品混凝土時,其二是」滲入「環境中的氯鹽通常通過商品混凝土的宏觀、微觀缺陷,滲入到商品混凝土中並達到鋼筋表面,直接或間接破壞商品混凝土的包裹作用及鋼筋鈍化的高鹼度兩種屏障,使之發生銹蝕繼而銹蝕產物體積膨脹,使商品混凝土保護層開裂與脫落;在海洋環境中的水下商品混凝土結構大都是這種情況。氯離子引起鋼筋銹蝕可以從以下幾個方面分析:
1破壞鈍化膜
商品混凝土屬於鹼性材料,其孔隙溶液的PH值為12-14,因而對鋼筋具有較好的保護作用,有利於鋼筋表面形成保護鋼筋的鈍化膜,但這種鈍化膜只有在高鹼環境中才是穩定的。假如四周環境PH值降到11.8時,鈍化膜就開始變得不穩定,當PH值繼續降到9.88時,鈍化膜就開始變得難以生存或逐漸破壞,使得進入商品混凝土中的氯離子吸附於鈍化膜處,並使鈍化膜的PH值迅速降低,逐步酸化,從而使得鈍化膜被破壞。
2形成腐蝕電流
無論商品混凝土碳化還是氯離子侵蝕,都可以引起鋼筋部分銹蝕,在鈍化膜破壞處有腐蝕電流產生,在鈍化膜破壞還與未破壞區這間存在電位差,有宏電流產生,但微電流要比宏電流大得多。又因為氯離子的存在大大降低了商品混凝土的電阻率,並且氯離子和鐵離子的結合可以形成易容於水的氯化鐵,從而加速了腐蝕產物向外的擴散過程,並由於宏觀腐蝕電流在鈍化膜破壞區邊邊緣最大,使得靠近鈍化區的邊緣的局部鈍化膜破壞較快,這種現象稱為局部銹蝕鋼筋的「邊緣效應」。
3氯離子導電作用
正是由於商品混凝土結構中氯離子的存在,大大降低了陰、陽極之間的歐姆電阻,強化了離子通路,提高了腐蝕電流的效率,從而加速了鋼筋的電化學腐蝕過程,氯離子對商品混凝土中鋼筋銹蝕更嚴重更快速.而氯化物是鋼筋的一種活化劑,它能置換鈍化膜的氧而使鋼筋發生潰爛性腐蝕,而氯鹽是高吸濕性的鹽,它能吸收空氣中的水分變成液體,從而使氯離子從擴散作用變成滲透作用,達到氯離子,透過保護區去腐蝕鋼筋的目的。
4氯離子的陽極去極比作用
氯離子不僅促成了鋼筋表面的腐蝕電流,而且加速了電流的作用過程,陽極反應過程Fe→2e→Fe2,假如生成的Fe2不能及時搬運而積累於陰極表面,則陰極反應就會因此而受阻,相反,假如生成的Fe2能及時被搬走,那麼。陽極反應過程就會順利乃至加還進行,Cl與Fe相遇就會生成FeCl2,Cl能使Fe消失而加速陽極過程,通常把陽極過程受阻稱做陽極極化作用,而加速陽極過程者,稱作陽極去極化作用,氯離子正是發揮了陽極去極化作用的功能。
應該說明的是,在氯離子存在的商品混凝土中,鋼筋通常的銹蝕產物很很難找到FeCl2的存在,這是由於FeCl2是可溶的,在向商品混凝土內擴散碰到氫氧根離子,立即生成Fe2的一種沉澱物質又進一步氧化成鐵的氧化物,即通常說的「鐵銹」,由此可見,氯離子只起到了「搬運」的作用,而不被消失,也就是說進入商品混凝土的氯離子,會周而復始地起破壞作用,這也是氯鹽危害特點之一。
⑵ 氯離子對鎳金屬極化曲線的影響
在中性溶液中,金屬一般比較容易鈍化,而在酸性或某些鹼性的溶液中,鈍專化則屬困難得多,這與陽極產物的溶解度有關系。鹵素離子,特別是氯離子的存在,則明顯地阻滯了金屬的鈍化過程,已經鈍化了的金屬也容易被它破壞(活化),而使金屬的陽極溶解速度重新增大。溶液中存在的某些具有氧化性的陰離子(如CrO2-4)則可以促進金屬的鈍化。
⑶ 高濃度氯離子情況下 為什麼不宜用不銹鋼
因為不銹鋼的防腐蝕性能主要來源於鎳鉻合金,而鎳對於CL離子的耐腐蝕性能是最差的
總之高濃度氯離子不適用,容易發生點蝕。可用碳鋼內襯PP/PE/PTFE等材料
不差錢的用316以上級別的不銹鋼或者雙相不銹鋼。
1、氯離子濃度到多高的時候才會腐蝕不銹鋼?氯離子腐蝕不銹鋼的原理是什麼?;
答:1、25PPM以下 另外也和溫度和壓力有關系
氯離子對不銹鋼鈍化膜的破壞
處於鈍態的金屬仍有一定的反應能力,即鈍化膜的溶解和修復(再鈍化)處於動平衡狀態。當介質中含有活性陰離子(常見的如氯離子)時,平衡便受到破壞,溶解占優勢。其原因是氯離子能優先地有選擇地吸附在鈍化膜上,把氧原子排擠掉,然後和鈍化膜中的陽離子結合成可溶性氯化物,結果在新露出的基底金屬的特定點上生成小蝕坑(孔徑多在20~30μm),這些小蝕坑稱為孔蝕核,亦可理解為蝕孔生成的活性中心。氯離子的存在對不銹鋼的鈍態起到直接的破環作用。對含不同濃度氯離子溶液中的不銹鋼試樣採取恆電位法測量的電位與電流關系曲線中可以看出陽極電位達到一定值,電流密度突然變小,表示開始形成穩定的鈍化膜,其電阻比較高,並在一定的電位區域(鈍化區)內保持。隨著氯離子濃度的升高,其臨界電流密度增加,初級鈍化電位也升高,並縮小了鈍化區范圍。對這種特性的解釋是在鈍化電位區域內,氯離子與氧化性物質競爭,並且進入薄膜之中,因此產生晶格缺陷,降低了氧化物的電阻率。因此在有氯離子存在的環境下,既不容易產生鈍化,也不容易維持鈍化。. k0 n1 N6 `; Y5 b/ }1 c! V5 \在局部鈍化膜破壞的同時其餘的保護膜保持完好,這使得點蝕的條件得以實現和加強。根據電化學產生機理,處於活化態的不銹鋼較之鈍化態的不銹鋼其電極電位要高許多,電解質溶液就滿足了電化學腐蝕的熱力學條件,活化態不銹鋼成為陽極,鈍化態不銹鋼作為陰極。腐蝕點只涉及到一小部分金屬,其餘的表面是一個大的陰極面積。在電化學反應中,陰極反應和陽極反應是以相同速度進行的,因此集中到陽極腐蝕點上的腐蝕速度非常顯著,有明顯的穿透作用,這樣形成了點腐蝕。
⑷ 清水中氯離子濃度的檢測方法 不銹鋼管道酸洗鈍化時,規范要求清水中氯離子濃度不超過25ppm.
取少量清水 加入過量AgNO3 稱取沉澱中AgCl的質量 求出有多少mol AgCl
根據Cb = n/v 求出氯離子的濃度
⑸ 怎樣提高酸性氯化物鍍鋅彩色鈍化膜的強度
不能亂添加東西的,要根據其工藝操作,平時操作注意控制相關工藝參數,雜質含量高時要及時處理
⑹ 鎳在硫酸溶液中的鈍化極化曲線中氯離子抑制鎳在硫酸溶液中鈍化的原因是什麼
氯離子體積小,容易穿透薄膜破壞保護層。
⑺ 氯離子對不銹鋼產生腐蝕需要什麼條件
氯離子對不銹鋼鈍化膜的破壞原理:
處於鈍態的金屬仍有一定的反應能力,即鈍化膜的溶解和修復(再鈍 化)處於動平衡狀態。當介質中含有活性陰離子(常見的如氯離子)時,平衡 便受到破壞,溶解占優勢。氯離子能優先地有選擇地吸附在鈍化膜上,把氧原 子排擠掉,然後和鈍化膜中的陽離子結合成可溶性氯化物,結果在新露出的基 底金屬的特定點上生成小蝕坑(孔徑多在20~30μ m),這些小蝕坑稱為孔蝕 核,亦可理解為蝕孔生成的活性中心。
氯離子的存在對不銹鋼的鈍態起到直接的破環作用。對含不同濃度氯 離子溶液中的不銹鋼試樣採取恆電位法測量的電位與電流關系曲線中可以看出 陽極電位達到一定值,電流密度突然變小,表示開始形成穩定的鈍化膜,其電 阻比較高,並在一定的電位區域(鈍化區)內保持。隨著氯離子濃度的升高, 其臨界電流密度增加,初級鈍化電位也升高,並縮小了鈍化區范圍。對這種特 性的解釋是在鈍化電位區域內,氯離子與氧化性物質競爭,並且進入薄膜之中, 從而產生晶格缺陷,降低了氧化物的電阻率。因此在有氯離子存在的環境下, 既不容易產生鈍化,也不容易維持鈍化。 在局部鈍化膜破壞的同時其餘的保護膜保持完好,這使得點蝕的條件 得以實現和加強。
根據電化學產生機理,處於活化態的不銹鋼較之鈍化態的不 銹鋼其電極電位要高許多,電解質溶液就滿足了電化學腐蝕的熱力學條件,活 化態不銹鋼成為陽極,鈍化態不銹鋼作為陰極。腐蝕點只涉及到一小部分金屬, 其餘的表面是一個大的陰極面積。在電化學反應中,陰極反應和陽極反應是以 相同速度進行的,因此集中到陽極腐蝕點上的腐蝕速度非常顯著,有明顯的穿透作用,這樣就形成了點腐蝕。